MojAndroid

Motorola Moto X, ktorej predstavenie sa už netrpezlivo očakáva, by mala okrem iných predností disponovať revolučným, tzv. Clear Pixel fotoaparátom. Ten by mal výrazne potláčať neželané rozmazania, vznikajúce pri fotení pohybujúcich sa ľudí a predmetov a celkovo dosahovať oveľa lepšie výsledky pri fotografovaní za horších svetelných podmienok. Znie to skutočne pekne a sme zvedaví, aká bude skutočná prax, zatiaľ si však môžeme aspoň bližšie priblížiť, na čom je technológia Clear Pixel založená a ako funguje. Je to možné vďaka spoločnosti Aptina, ktorá aktuálne predstavila svoju Clarity+ technológiu a je pravdepodobné, že totožné riešenie, len s iným marketingovým označením, bude použité aj u fotoaparátu Moto X.

Aby sme pochopili fungovanie novej technológie Clarity+, je najprv potrebné pochopiť, ako pracujú bežné digitálne fotoaparáty. Ako je známe, snímač fotoaparátu sa skladá z pixelov, ktoré dokážu zachytiť intenzitu svetla, nie však jeho farbu. Kvôli tomuto obmedzeniu výrobcovia  na vrchnú stranu snímača umiestňujú pole farebných filtrov alebo elementov, ktoré sa nazýva tiež Bayerov filter, alebo tiež Bayerova maska či mozaika (čo je celkom trefné pomenovanie, ako je vidieť na obrázku). Nad každým pixelom sa tak nachádza jeden farebný filter, ktorý snímaču umožňuje rozoznávať farby.

Bayerova maska

Bayerov filter, alebo Bayerova maska. Šedá farba označuje pixely snímača, farebné sú jednotlivé filtre, resp. elementy

Každý z týchto troch druhov filtrov prepúšťa svetlo len jednej vlnovej dĺžky – červené, zelené, alebo modré. To je zároveň aj ich nevýhoda, pretože chýbajúce dve zložky spektra sa u každého filtra musia dopočítať softvérovo. Tieto farebné filtre sú usporiadané v pravidelnej mriežke, pričom zelených je dvakrát viac než modrých a červených, teda tvoria 50% zo všetkých. Dôvodom je najvyššia citlivosť ľudského oka práve na zelenú farbu. Takýto Bayerov filter sa potom označuje ako RGBG (red-green-blue-green), podľa zastúpenia jednotlivých farieb.

Všetky súčasné smartfóny využívajú práve Bayerov RGBG filter, Clarity+ však funguje na inom princípe. Namiesto RGBG využíva tzv. RCBC filter, pričom „C“ znamená clear, teda čistý, jasný, priehľadný. C filter na rozdiel od zelených, červených, či modrých filtrov neblokuje ostatné zložky svetla a prepúšťa všetky farby, ako je vidieť na obrázku.

RBGB a RCBC filter

V praxi to znamená, že zatiaľ čo u tradičného Bayerovho RGBG filtra každý jeho element prepúšťa výhradne svetlo určitej farby, resp. vlnovej dĺžky, u Clarity+ takéto filtrovanie prebieha len na 50% elementov. Zvyšná polovica elementov, ktorú tvoria už spomínané C elementy, prepúšťa všetko svetlo bez filtrovania, takže Clarity+ snímač má teoreticky dvojnásobnú svetelnú citlivosť.

To je pri fotografovaní samozrejme obrovská výhoda, keďže práve úroveň dopadajúceho svetla má markantný vplyv na kvalitu výsledných fotografií. Viac svetla, dopadajúceho na snímač znamená lepší obraz pri horších svetelných podmienkach a rýchlejšie časy uzávierky pri lepších svetelných podmienkach. Spoločnosť Aptina v tejto súvislosti tvrdí, že jej 13 MPix fotoaparáty s veľkosťou pixelov 1.1µm poskytnú v oblasti svetelnej citlivosti výsledky kvalitou zodpovedajúce 8 MPix fotoaparátom s väčšími 1.4µm pixelmi.

Clarity+ a Bayerov filter 1

Zreteľný rozdiel pri použití  Clarity+ (vľavo) a Bayerovho filtra (vpravo) pri horších svetelných podmienkach

Clarity+ a Bayerov filter 1a

Takto vznikali predchádzajúce fotografie

Samozrejme, nebolo by to prvý krát, čo sa nejaká firma, zaoberajúca sa fotoaparátmi a optikou, pokúsila uplatniť iné riešenie, než tradičný Bayerov filter. Výhodou firmy Aptina je však výkonný procesor, ktorý má na starosti spracovanie obrazového signálu (Image Signal Processor – ISP) a jej vlastný algoritmus, ktorým sa majú dosiahnuť čo najlepšie obrazové výsledky a verné farby. Kľúčovým aspektom je pritom prednostné spracovanie svetla z C pixelov, ktoré má eliminovať šum a až následne sa pomocou zložitého algoritmu dopočítavajú chýbajúce zelené pixely, čím sa farebné informácie získané z RCB prevádzajú do klasického RGB.

Clarity+ a Bayerov filter 2b

Na ďalšej testovacej fotografii pri lepšom svetle sa rozdiel nezdá až taký výrazný, ale pri pozornom pohľade je vidieť na pravej strane u Clarity+ menej šumu a jasnejší obraz

Clarity+ a Bayerov filter 2a

Pri zväčšení je rozdiel ešte badateľnejší

Uvedenie technológie Clarity+ možno nie je záležitosťou príliš vzdialenej budúcnosti. Spoločnosť Aptina už totiž integrovala svoj obrazový procesor ISP do niektorých čipov a aktuálne rokuje s pár výrobcami čipsetov o jeho zaradení do ich chystaných produktov. Ak v Motorole Moto X bude naozaj použitá technológia od Aptiny Clarity+ (a marketingovo označená ako Clear Pixel), tak by to čiastočne vysvetľovalo použitie mierne zastaraného procesora Snapdragon S4 MSM8960. Dôvodom totiž môže byť práve integrácia IPS od Aptiny práve do tohto konkrétneho čipsetu.

Ďalším signálom, ktorý napovedá o prítomnosti technológie Clear Pixel v Moto X, je séria rozmazaných fotografií malého chlapca, ktorú na Twitteri zverejnila samotná Motorola. Je krajne nepravdepodobné, že by sa takýmito fotkami chceli v spoločnosti pochváliť a skutočným cieľom bolo zrejme upriamiť pozornosť na výrazný neduh väčšiny súčasných smartfónov, pričom Moto X by na tom v porovnaní s nimi mala byť zrejme oveľa lepšie.

Motorola Moto X - rozmazaná fotka na Twitteri

Ak sa Clear Pixel technológia presadí, môže to byť výrazný krok vpred pri zlepšovaní kvality mobilných fotiek, radšej si však počkáme na reálne výsledky z praxe. Budeme však radi, ak sa v diskusii vyjadríte, či je kvalitný fotoaparát v mobile jednou z vašich priorít a aké výsledky dosahuje váš smartfón pri fotografovaní za horších svetelných podmienok.

Zdroj: phonearena.com, wikipedia

18.7.2013

Pravidlá diskusie

Portál MojAndroid.sk si vyhradzuje právo zmazať neslušné, rasistické a vulgárne príspevky, ako aj osobné útoky na redakciu, či diskutérov v komentároch pod článkom bez ďalšieho upozornenia. V prípade uverejňovania odkazov na externé stránky, je komentár automaticky preposlaný do redakcie na schválenie.

+